Niels Bohr

Niels Bohr portrét. Rúno

Kto bol Niels Bohr?

Niels Bohr (1885-1962) bol dánsky fyzik, ktorý získal Nobelovu cenu vo fyzike v roku 1922 za svoj výskum súvisiaci so štruktúrou atómov a ich úrovňami žiarenia. Bohr, ktorý bol vychovaný a vzdelaný v európskych krajinách, na najprestížnejších anglických univerzitách bol tiež renomovaný výskumný pracovník a zvedavý na filozofiu.

Spolupracoval s ostatnými renomovanými vedcami a Nobelovými oceneniami, napríklad J.J. Thompson a Ernest Rutherford, ten, s ktorým podal dlhý priateľský a pracovný vzťah. 

Bohrin záujem o atómovú štruktúru ho viedol k pohybu medzi univerzitami, až kým nenašiel ten, ktorý poskytne priestor na rozvoj svojho výskumu podľa vlastných podmienok.

Niels Bohr začal od objavov, ktoré Rutherford urobil, aby ich pokračoval v rozvoji, kým si nemôžu vytlačiť svoj vlastný odtlačok.

Bohr prišiel mať rodinu s viac ako šiestimi deťmi, bol tútorom ďalších vedeckých eminencií, ako je Werner Heisenberg a prezident Kráľovskej dánskej akadémie vied, ako aj člen iných vedeckých akadémií na celom svete.

Pracoval na projekte Manhattan v Los Alamos v USA.Uu., Výskumný projekt pre vytvorenie atómovej bomby, takže sa považuje za jedného z rodičov jadrovej bomby.

Niels Bohr Biography

Niels Bohr sa narodil 7. októbra 1885 v Kodani, hlavnom meste Dánska. Nielsov otec bol nazývaný Christian a bol profesorom fyziológie na Kodanskej univerzite.

Pokiaľ ide o Nielsovu matku, bola Ellen Adler, ktorá pochádzala z bohatej rodiny, pretože mal vplyv na dánske bankové pole. Nielsova rodinná situácia mu umožnila mať prístup k vzdelaniu považovanému za privilegované v tom čase.

Štúdium

Niels Bohr sa zaujímal o fyziku a študoval ju na univerzite v Kodani, z ktorej v roku 1911 získal magisterský titul z fyziky. Neskôr cestoval do Anglicka, kde študoval v Cavendish Laboratory na University of Cambridge.

Hlavnou motiváciou študovať tam bolo dostať výučbu Josepha Johna Thomsona, chemika anglického pôvodu, ktorý získal Nobelovu cenu v roku 1906 za objavenie elektrónu, konkrétne kvôli štúdiám, ktoré urobil o tom, ako sa elektrina pohybuje plynmi cez plyn plyny.

Bohr zámerom bolo preložiť svoju doktorandskú prácu do angličtiny, ktorá bola presne spojená so štúdiom elektrónov. Thomson však nepreukázal veľký záujem o Bohr, a preto sa títo rozhodli odísť a zriadiť sa na Manchesterskú univerzitu.

Vzťah s Ernestom Rutherfordom

Zatiaľ čo na University of Manchester, Niels Bohr mal možnosť podeliť sa s britskou postavou a chemikom Ernestom Rutherfordom. Bol tiež Thomsonovým asistentom a neskôr získal Nobelovu cenu.

Bohr sa veľa naučil z ruky Rutherfordu, najmä v oblasti modelov rádioaktivity a atómov.

S plynulým časom rastie spolupráca medzi oboma vedcami a priateľské puto rástlo. Jedna z udalostí, v ktorých obaja vedci interagovali v experimentálnej oblasti, súvisel s modelom Atom navrhnutého Rutherfordom.

Tento model platil v koncepčnej oblasti, ale nebolo možné ho predstaviť jeho zarámovaním v zákonoch klasickej fyziky. Vzhľadom na to sa Bohr odvážil povedať, že dôvodom bolo to, že dynamika atómov nepodliehala zákonom klasickej fyziky.

Môže vám slúžiť: euklid

Severský inštitút teoretickej fyziky

Niels Bohr bol považovaný za plachého a introvertného muža, aj keď séria esejí, ktoré publikoval v roku 1913. Tieto eseje súviseli s ich koncepciou štruktúry atómu.

V roku 1916 Bohr odcestoval do Kodane a tam vo svojom rodnom meste začal vyučovať teoretickú fyziku na univerzite v Kodani, kde formoval.

Zatiaľ čo v tejto pozícii a vďaka sláve, ktorú predtým získal, dostal Bohr dostatok peňazí na vytvorenie v roku 1920 Nordic Institute of Theoretical Physics.

Dánsky fyzik režíroval tento inštitút v rokoch 1921 až 1962, v roku, keď zomrel. Neskôr tento inštitút zmenil názov a bol nazývaný inštitút Niels Bohr na počesť svojho zakladateľa. 

Veľmi skoro sa tento inštitút stal referenciou týkajúcim sa najdôležitejších objavov, ktoré sa robili v tom čase súvisiacom s atómom a jeho konformáciou.

V krátkom čase bol severský inštitút teoretickej fyziky spolu s ďalšími univerzitami s väčšou tradíciou v tejto oblasti, ako sú nemecké univerzity Göttingen a Mníchov.

Kodaňová škola

20. storočia boli pre Niels Bohr veľmi dôležité, pretože v týchto rokoch vydal dva základné princípy svojich teórií: princíp korešpondencie, navrhnutý v roku 1923, a princíp komplementárnosti, pridaný v roku 1928.

Vyššie uvedené princípy boli základom, na ktorej sa začala tvoriť Kodani škola kvantovej mechaniky, ktorá sa tiež nazýva výklad Kodane.

Táto škola bola nepriaznivá pre veľkých vedcov, ako je samotný Albert Einstein, ktorý po opozícii voči rôznym prístupom nakoniec uznal Niels Bohr ako jedného z najlepších vedeckých výskumných pracovníkov v tom čase.

Na druhej strane, v roku 1922 získal Nobelovu cenu za fyziku za svoje experimenty týkajúce sa atómovej reštrukturalizácie, a toho istého roku sa narodil jeho jediný syn, Aage Niels Bohr, ktorý sa nakoniec vytvoril v inštitúte, ktorý predsedal Nielsom. Neskôr sa stal jeho režisérom a navyše v roku 1975 získal Nobelovu cenu za fyziku.

Počas 30 Bohr sa usadil v Spojených štátoch a zameral sa na oznámenie rozsahu jadrového štiepenia. V tejto súvislosti to bolo vtedy, keď Bohr zistil, že plutónia malo plutónnium.

Na konci tohto desaťročia, v roku 1939, sa Bohr vrátil do Kodane a dostal vymenovanie prezidenta Kráľovskej dánskej akadémie vied.

Druhá svetová vojna

V roku 1940 bol Niels Bohr v Kodani a ako v dôsledku druhej svetovej vojny, o tri roky neskôr bol nútený utiecť do Švédska spolu so svojou rodinou, pretože Bohr mal židovský pôvod.

Od Švédska, Bohr odcestoval do Spojených štátov. Tam sa usadil a pripojil sa k tímu spolupráce projektu Manhattan, ktorý vytvoril prvú atómovú bombu. Tento projekt sa uskutočnil v laboratóriu, ktorého umiestnenie bolo v Los Alamos v Novom Mexiku, a počas jeho účasti na uvedenom projekte Bohr zmenil svoje meno na Nicholas Baker.

Vráťte sa domov a smrť

Na konci druhej svetovej vojny sa Bohr vrátil do Kodane, kde opäť stál ako riaditeľ severského inštitútu teoretickej fyziky a vždy obhajoval aplikáciu atómovej energie s užitočnými cieľmi a hľadal účinnosť v rôznych procesoch.

Môže vám slúžiť: Energetický diagram

Tento sklon je, že Bohr si bol vedomý veľkých škôd, ktoré by mohlo spôsobiť to, čo objavil, a zároveň vedel, že pre tento typ sily existuje konštruktívnejšia užitočnosť pre tento typ sily tak silného. Potom, od 50. rokov Niels Bohr, sa venoval prednáškam zameraným na pokojné využitie atómovej energie.

Ako sme už spomenuli, Bohr neunikol rozsahu atómovej energie, takže okrem obhajoby jej dobrého využitia tiež stanovil, že to sú vlády, ktoré musia zaručiť, že táto energia sa nepoužíva deštruktívne.

Táto predstava bola prezentovaná v roku 1951 v manifeste, ktorý v tom čase podpísal viac ako sto vedcov a renomovaných vedcov.

V dôsledku tejto akcie a jej predchádzajúcej práce v prospech mierového využívania atómovej energie v roku 1957 Ford Foundation udelil atómy za mier, dané osobnostiam, ktoré sa snažili podporovať pozitívne využívanie tohto typu energie.

Niels Bohr zomrel 18. novembra 1962 v Kodani vo veku 77 rokov.

Niels Bohr príspevky a objavy

Bohr a Albert Einstein

Model a štruktúra atómu

Atomický model Nielsa Bohra sa považuje za jeden z najväčších prínosov do sveta fyziky a vedy všeobecne. Bol to prvý, kto vykazoval atóm ako pozitívne naložené jadro a obklopený elektrónmi obiehajúcimi sa elektrónmi.

Bohr sa podarilo objaviť vnútorný fungujúci mechanizmus atómu: elektróny sú schopné nezávisle obiehať okolo jadra. Počet elektrónov prítomných na vonkajšej obežnej dráhe jadra určuje vlastnosti fyzického prvku.

Na získanie tohto atómového modelu Bohr použil kvantovú teóriu Max Plancka na atómový model vyvinutý Rutherfordom, ktorý získal v dôsledku toho model, ktorý mu získal Nobelovu cenu. Bohr predstavil atómovú štruktúru ako malú slnečnú sústavu.

Kvantové koncepty na atómovej úrovni

Čo viedol Bohrov atómový model, ktorý sa považoval za revolučný, bola metóda, ktorú použil na jeho získanie: aplikácia kvantových fyzikálnych teórií a jeho vzájomná vzťahy s atómovými javmi.

S týmito aplikáciami bol Bohr schopný určiť pohyby elektrónov okolo atómového jadra, ako aj zmeny v ich vlastnostiach.

Podobne prostredníctvom týchto konceptov by sa mohol priblížiť k pojmu, ako je hmota schopná absorbovať a vyžarovať svetlo z najprísnejších vnútorných štruktúr.

Bohr-van leeuwen the Discovery

Bohr-van Leeuwenova veta je veta aplikovaná v oblasti mechanikov. Najprv pracoval Bohr v roku 1911 a potom doplnený holandskou fyzikou Hendrika Johanna van Leeuwen (1887-1974), aplikácii tejto vety sa podarilo rozlíšiť rozsah klasickej fyziky proti kvantovej fyzike.

Veta stanovuje, že magnetizácia vyplývajúca z aplikácie klasickej mechaniky a štatistickej mechaniky bude vždy nula. Bohr a Van Leeuwen sa podarilo nahliadnuť do určitých konceptov, ktoré bolo možné vyvinúť iba prostredníctvom kvantovej fyziky.

Dnes sa veta oboch vedcov úspešne uplatňuje v oblastiach ako fyzika, elektromechanika a elektrotechnické inžinierstvo.

Môže vám slúžiť: Náčrt metódy výskumu: Príprava a príklady

Zásada komplementarity

V rámci kvantovej mechaniky princíp komplementarity formulovanej Bohr, ktorá predstavuje teoretický a výsledný prístup súčasne, tvrdí, že objekty vystavené kvantovým procesom majú komplementárne právomoci, ktoré sa nedajú pozorovať alebo súčasne meria.

Tento princíp komplementarity sa rodí z iného postulátu vyvinutého Bohr: Interpretácia Kodane, čo je základom pre skúmanie kvantovej mechaniky.

Interpretácia Kodatov

S pomocou vedcov Max Born a Werner Heisenberg, Niels Bohr vyvinul túto interpretáciu kvantovej mechaniky, ktorá umožnila objasniť niektoré prvky, ktoré umožňujú mechanické procesy, ako aj ich rozdiely. Formulovaný v roku 1927, považuje sa za tradičný výklad.

Podľa Kodanskej interpretácie fyzikálne systémy nemajú pred odoslaním merania definované vlastnosti a kvantová mechanika dokážu predpovedať iba pravdepodobnosti, prostredníctvom ktorých merania prinesú určité výsledky.

Štruktúra pravidelnej tabuľky

Z jeho interpretácie atómového modelu bol Bohr schopný štruktúrovať periodickú tabuľku prvkov, ktoré existujú v tom čase.

Mohol by potvrdiť, že chemické vlastnosti a prepojená kapacita prvku úzko súvisia s ich valenčným zaťažením.

Bohrove diela aplikované na periodickú tabuľku vyvolali vývoj novej oblasti chémie: kvantová chémia.

Podobne prvok známy ako Boro (Bohrium, BH) dostáva svoje meno na počesť Niels Bohr.

Jadrové reakcie

Prostredníctvom navrhovaného modelu bol Bohr schopný navrhovať a stanoviť mechanizmy jadrových reakcií z dvojstátneho procesu.

Bombardovaním častíc s nízkou energiou sa vytvorí nové jadro s nízkou stabilitou, ktoré nakoniec emituje gama lúče, zatiaľ čo jeho integrita sa rozpadá.

Tento bohr objav bol považovaný za kľúčový vo vedeckej oblasti po dlhú dobu, až kým sa o niekoľko rokov neskôr nepracoval a zlepšil jeho syn Aage Bohr.

Vysvetlenie jadrového štiepenia

Jadrové štiepenie je proces jadrovej reakcie, prostredníctvom ktorého sa atómové jadro začína rozdeľovať na menšie časti.

Tento proces je schopný produkovať veľké množstvo protónov a fotónov, pričom energiu uvoľňuje súčasne a neustále a neustále uvoľňuje energiu.

Niels Bohr vyvinul model, ktorý umožnil vysvetlenie procesu jadrového štiepenia niektorých prvkov. Tento model pozostával z pozorovania kvapky kvapaliny, ktorá by predstavovala štruktúru jadra.

Rovnakým spôsobom, ako je možné integrálnu štruktúru kvapky rozdeliť na dve podobné časti, sa Bohr podarilo preukázať, že to isté sa môže stať s atómovým jadrom, čo je schopné generovať nové formovanie alebo zhoršenie procesov na atómovej úrovni.

Odkazy

1. Bohr, n. (1955). Muž a fyzická veda. Teória: Medzinárodný časopis pre teóriu, históriu a základy vedy, 3-8.
2. Lozada, r. Siež. (2008). Niels Bohr. Akt univerzity, 36-39.
3. Médiá. (2014). Niels Bohr - fakty. Získané od Nobelprize.Org: Nobelprize.orgán
4. Savoie, b. (2014). Dôstojný dôkaz teorému Bohr-van Leeuwen v semiiklasickom limite. Rmp, päťdesiat.
5. Redaktori Enyclopædia Britannica. (17 z roku 2016). Modely zlúčeniny. Získané z Britannica Encyclopedia: Britannica.com.